DE10344648B4 - Hydraulic actuator assembly - Google Patents
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Abstract
Hydraulische Betätigungsanordnung mit zumindest einem Anschluß für die Druckseite einer Versorgungseinheit für das Hydraulikmedium, zumindest einem Anschluß für die Absteuerung des Hydraulikmediums in einen Tank, und mit zumindest zwei Arbeitszylindern, von welchen zumindest ein Arbeitszylinder einen Übergang zwischen einer Druck- und einer Zugphase durchläuft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seite eines ersten Zylinders (1) unmittelbar mit der Druckseite der Versorgungseinheit (V) verbunden ist, während die gegenüberliegende Seite über eine absperrbare Leitung (11) in den Tank (6) abgesteuert ist, von welcher Leitung (11) vor dem Absperrorgan (10) eine Verbindungsleitung (9) zu einer Seite des zweiten Zylinders (2) ausgeht, welches Absperrorgan (10) mit einem Stellungsschalter derart verbunden ist, dass das Absperrorgan (10) im wesentlichen während der Druckphase offen und während der Zugphase geschlossen ist.Hydraulic actuation arrangement with at least one connection for the pressure side of a supply unit for the hydraulic medium, at least one connection for the discharge of the hydraulic medium into a tank, and with at least two working cylinders, of which at least one working cylinder passes through a transition between a pressure and a pulling phase characterized in that one side of a first cylinder (1) is directly connected to the pressure side of the supply unit (V), while the opposite side is diverted into the tank (6) via a lockable line (11), from which line (11) is in front a connecting line (9) to one side of the second cylinder (2) extends from the shut-off element (10), which shut-off element (10) is connected to a position switch in such a way that the shut-off element (10) is essentially open during the pressure phase and closed during the pull phase is.
Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungsanordnung mit zumindest einem Anschluß für die Druckseite einer Versorgungseinheit für das Hydraulikmedium, zumindest einem Anschluß für die Absteuerung des Hydraulikmediums in einen Tank, und mit zumindest zwei Arbeitszylindern, von welchen zumindest ein Arbeitszylinder einen Übergang zwischen einer Druck- und einer Zugphase durchläuft.The invention relates to a hydraulic actuating arrangement with at least one connection for the pressure side of a supply unit for the hydraulic medium, at least one connection for the control of the hydraulic medium in a tank, and with at least two working cylinders, of which at least one working cylinder a transition between a pressure and a Traction phase goes through.
Bei der Betätigung von Elementen, beispielsweise Verdecken oder Klappen an Fahrzeugen, durchlaufen diese Elemente während ihrer Bewegung oftmals einen Wendepunkt, in welchem Druck- und Zugkräfte auf diese Elemente im Gleichgewicht sind. In diesem Wendepunkt wechselt auch die Belastung eines die Bewegung hervorrufenden hydraulischen Arbeitszylinders von einer Druckphase, in welcher er die Gewichtskraft bzw. die Anfangsträgheit des Elementes überwinden muss, in eine Zugphase, in welcher der Arbeitszylinder der Gewichtskraft entgegenwirken und die Bewegung schließlich abbremsen muss. Bislang werden diese Kräfte in bekannten hydraulischen Betätigungsanordnungen über Drosseln od. dgl. derart eingestellt, damit in der Zugphase auch ein Gegendruck entsteht.In the operation of elements, such as covering or flaps on vehicles, these elements often pass through a turning point during their movement, in which pressure and tensile forces are balanced on these elements. In this turning point, the load of a hydraulic working cylinder causing the movement also changes from a pressure phase in which it has to overcome the weight force or the initial inertia of the element to a pulling phase in which the working cylinder must counteract the weight force and finally decelerate the movement. So far, these forces od in known hydraulic actuation arrangements via throttles. Like. Set so that in the traction phase, a back pressure arises.
Eine zur Betätigung eines Fahrzeugverdecks bestimmte gattungsgemäße hydraulische Betätigungsanordnung ist aus der
Im Lichte des insoweit bestehenden Standes der Technik bestand die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, eine gattungsgemäße Betätigungsanordnung bereit zu stellen, bei der mehrere Zylinder mittels einer einfachen Anordnung mit gegenüber vergleichbaren Systemen geringerer notwendiger Leistung, geringerem Gewicht und notwendigem Bauraum aufeinanderfolgende Arbeitsabläufe bewirken können.In the light of the extent existing state of the art, the underlying object of the present invention was to provide a generic actuator assembly, in which several cylinders by means of a simple arrangement with respect to comparable systems lower required power, lower weight and necessary space sequential operations can cause.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Seite eines ersten Zylinders unmittelbar mit der Druckseite der Versorgungseinheit verbunden ist, während die gegenüberliegende Seite über eine absperrbare Leitung in den Tank abgesteuert ist, von welcher vor dem Absperrorgan eine Verbindungsleitung zu einer Seite des zweiten Zylinders ausgeht, welches Absperrorgan mit einem im Bereich des Umkehrpunktes zwischen Druck- und Zugphase wirksam werdenden Stellungsschalter derart verbunden ist, dass das Absperrorgan im wesentlichen während der Druckphase offen und während der Zugphase geschlossen ist. Hier wird nun die Kraft nach Überschreiten des Wendepunktes, der bislang ein Gegendruck entgegengesetzt werden musste, im System zur Zwangssteuerung einer anschließenden Betätigung zumindest eines weiteren Arbeitszylinders genutzt.To achieve this object, the invention provides that one side of a first cylinder is directly connected to the pressure side of the supply unit, while the opposite side is shut off via a closable conduit into the tank, from which upstream of the obturator a connecting line to one side of the second cylinder assumes which obturator is connected to a in the region of the reversal point between pressure and tension phase becoming effective position switch such that the obturator is substantially closed during the compression phase and during the pulling phase. Here, the force will be used in the system for positive control of a subsequent actuation of at least one further working cylinder after exceeding the turning point, which previously had to be counteracted a back pressure.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Absperrorgan ein Schaltventil ist, das die Verbindungsleitung zwischen den beiden Zylindern wahlweise mit dem Tank oder der Druckseite der Versorgungseinheit verbindet. Dadurch kann in einfacher Weise sichergestellt werden, dass nach Beendigung des Arbeitshubes des einen Zylinders die Bewegung des zweiten, bis zu dieser Beendigung vom ersten Zylinder mit Druck beaufschlagten Arbeitszylinders durch Wirkung der Versorgungseinheit fertig durchlaufen werden kann.According to an advantageous embodiment, it is provided that the obturator is a switching valve which connects the connecting line between the two cylinders optionally with the tank or the pressure side of the supply unit. This can be ensured in a simple manner that after completion of the working stroke of a cylinder, the movement of the second, up to this completion of the first cylinder pressurized working cylinder can be completed by action of the supply unit.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist in der Verbindungsleitung, vorzugsweise zwischen dem ersten Zylinder und dem Knoten zum Absperrorgan, ein Rückschlagventil eingesetzt, das zum Absperrorgan hin durchlässig ist. Durch dieses Ventil ist sichergestellt, dass während der durch die Versorgungseinheit bewirkten Druckbeaufschlagung des zweiten Zylinders, d. h. nach Beendigung der Druckbeaufschlagung durch den ersten Zylinder, der erste Zylinder nicht mit Gegendruck beaufschlagt wird und bereits jetzt die Gegenbewegung einleitet.According to a further feature of the invention, a check valve is used in the connecting line, preferably between the first cylinder and the node to the obturator, which is permeable to the obturator. By this valve it is ensured that during the pressurization of the second cylinder caused by the supply unit, d. H. after completion of the pressurization by the first cylinder, the first cylinder is not acted upon by counter-pressure and already initiates the counter-movement.
Selbstverständlich kann der Ablauf der Bewegung der beiden Arbeitszylinder auch umgekehrt werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wahlweise die Seite des zweiten Zylinders mit der Druckseite der Versorgungseinheit verbindbar ist, welche Seite nicht mit dem ersten Zylinder verbunden ist.Of course, the sequence of movement of the two working cylinders can also be reversed if, according to an advantageous embodiment of the invention optionally the side of the second cylinder is connectable to the pressure side of the supply unit, which side is not connected to the first cylinder.
Um auch hier eine Zwangssteuerung des ersten Zylinders durch den zweiten Zylinder in umgekehrter Reihenfolge zu ermöglichen, verläuft gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal von der Seite des zweiten Zylinders, welche Seite nicht mit dem ersten Zylinder verbunden ist, eine Steuerleitung zum Rückschlagventil, welches damit hydraulisch entsperrbar ist.In order to allow a forced control of the first cylinder by the second cylinder in reverse order here, according to another feature of the invention from the side of the second cylinder, which side is not connected to the first cylinder, a control line to the check valve, which is thus hydraulically unlocked ,
Die angesprochene Zwangssteuerung kann dadurch bewirkt werden, dass auch der zweite Zylinder einen Übergang zwischen einer Druck- und einer Zugphase durchläuft, wobei das Absperrorgan mit einem im Bereich des Umkehrpunktes zwischen Druck- und Zugphase des zweiten Zylinders wirksam werdenden weiteren Stellungsschalter derart verbunden ist, dass das Absperrorgan im wesentlichen während der Druckphase offen und während der Zugphase geschlossen ist.The aforementioned positive control can be effected in that the second cylinder also passes through a transition between a pressure and a tension phase, wherein the obturator is connected to a further position switch which becomes operative in the region of the point of reversal between the pressure and tension phases of the second cylinder such that the obturator is substantially open during the pressure phase and closed during the pulling phase.
Selbstverständlich kann mit dem bislang erläuterten Prinzip eine ganze Kette von aufeinanderfolgenden, einander teilweise überschneidende Bewegungen durchgeführt werden, wenn zumindest drei Zylinder vorgesehen sind, wobei je zwei Zylinder wie in den vorhergehenden Absätzen beschrieben verbunden sind.Of course, with the principle explained so far, a whole chain of successive, partially overlapping one another Movements are performed when at least three cylinders are provided, each two cylinders are connected as described in the preceding paragraphs.
Vorteilhafterweise sind für die Betätigung von Verdecken oder Klappen, bei welchen die Kräfte an zwei Seiten parallel angreifen sollen, bzw. für Zwecke, bei welchen ein Zylinder pro betätigtem Bauteil nicht ausreicht, zumindest zwei Gruppen von Arbeitszylindern vorhanden, wobei die Zylinder jeder Gruppe gemeinsam betätigbar sind. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Gruppen untereinander in der oben erläuterten Art und Weise verbunden sind.Advantageously, at least two groups of working cylinders are present for the actuation of hoods or flaps in which the forces are to act on two sides in parallel, or for purposes in which one cylinder per actuated component is insufficient, wherein the cylinders of each group can be actuated together are. It is provided according to the invention that the groups are interconnected in the manner explained above.
In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt die
Die hydraulische Betätigungsanordnung der Arbeitszylinder
Über eine erste Druckleitung
Ab einem definierten Schaltpunkt S, der im Bereich des Überganges von der Druckphase der Zylinder
In bewährter Weise werden die Geschwindigkeiten der Zylinderbewegungen ähnlich wie im Zusammenhang mit den kolbenseitigen Arbeitsräumen der Zylinder
Selbstverständlich funktioniert die bislang erläuterte Zwangssteuerung auch in umgekehrtem Sinn, etwa beim Ausfahren der Zylinder
Auch die Zylinder
Anschließend erfolgen die oben erläuterten Vorgänge, d. h. Endanschlag der Zylinder
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